まえがき：ライブステージ風オーディオビジュアライザー

こんにちは、イマポケです💡🐓
電子工作を含むと機材が必要になって敷居が高いですが、それだけにモノづくりの幅が広がります。
世の中に１つだけのインテリアが生まれそうで、期待が高まります。

今回はまえがきで、座学中心の準備編となります。

先日、Youtubeを見ていたら電子工作に関連して下記の動画を見つけました。

パソコンやスマホから出力された音声に対して、周波数ごとに解析してLEDを光らせるやつ。オシャレグッズだ！

別の動画では、LEDテープを使って大きなサイズを自作しています。

売り物のLEDモジュールは四角形状か、円環形状に限られる。
LEDテープならある程度は自由に作れる。

原理の解説はコチラ。

まとめると、主要パーツの選択肢としては下表のイメージです。
このほかに、ハード（電子部品やジャンパ線など）とソフト（プログラミング）が必要です。

「マイコンについて」

価格はもちろん、性能差が大きい。比較すると、下表のようになる。

一般的には、LED数が多い、複雑なアニメーション、リアルタイムFFT、マルチパターン表示という条件ならESP32一択になる。

どちらもArduinoIDE上でプログラミングできるので、使用感は大きく変わらない。

「音声入力について」

マイクは、動画でも紹介されている「MAX4466」（アナログ方式）や、より高精度な「INMP441」（デジタル方式）がある。
ライン入力の場合は、イヤホン端子でおなじみの、「TRRSステレオプラグ」です。

どんなものか馴染みない方のために、手持ちの物を写真におさめました。

マイク入力は、音楽以外にも室内外の音に反応してLEDが光る。
この手の動画で作者が声を出さないのはそのため。
一方でライン入力は、音楽に限定して電気信号そのものを取り込めるが、分圧回路が必要。

「LEDについて」

よく目にするのは、LEDテープの方だと思います。パソコンデスクを光らせるアレです。
一方で、LEDモジュール（８ｘ８マトリクスなど）も入手可能です。
手持ちのLEDをいくつか写真におさめました。

目的に応じて使い分けます。
練習用なら、つなぐだけで使えるモジュールがわかりやすい。
DIYでオリジナル形にこだわりたいなら、テープ。

LEDは種類によって駆動電圧が決まっている。
写真はすべてWS2812Bで５Vで、マイコンの５Vポートで使用可能。
ただし、数百個のLEDを白色高輝度で光らせたい場合には、電流が１０A単位になるため別電源が必要。

練習題材

下記の動画では、Githubでハードとソフトの両方を公開している。

ハード面は、３Dプリンタがあれば自作可能。
収納ケース付きなので、配線をキレイに回す練習にもなる。

ソフト面は、点灯パターンの切り替えなど様々な機能が含まれているので複雑になっている。
まずは試してみてから、LEDの点灯に必要な最小限のライブラリを知ることに重点を置いて、
コードを短くしてみるとよい。

まとめ

今回はまえがきで、座学中心の準備編でした。
主要な部品はマイコン・入力・LEDの３つです。

次回は、オリジナルのオーディオビジュアライザーの設計について記事にしたいと思います。
引き続き連載をよろしくお願いします。

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